什么是硅光電池，硅光電池的原理

隨著科技日新月異地發(fā)展，光電池在人們的加工生活中萌生了越來(lái)越緊要的用途。光電池是利用光生伏特效應(yīng)把光筆直轉(zhuǎn)變成電能的器件。由于它可把太陽(yáng)能筆直變電能也稱為太陽(yáng)能電池。下面詳細(xì)帶大家了解一下什么是，什么是硅光電池，硅光電池的原理。

什么是硅光電池?

硅光電池(也常稱為太陽(yáng)能電池)是一個(gè)大面積的光電二極管，它被設(shè)計(jì)用于把入射到它表面的光能轉(zhuǎn)化為電能，因此，可用作光電檢測(cè)器和光電池，被廣泛用于太空和野外便攜式儀器等的能源。它具有壽命長(zhǎng)、使用方便、無(wú)噪音、無(wú)污染等優(yōu)勢(shì)。經(jīng)過(guò)人們40多年的努力，太陽(yáng)能電池的研究、開(kāi)發(fā)與產(chǎn)業(yè)化已取得巨大進(jìn)步。目前，太陽(yáng)能電池已成為空間衛(wèi)星的基本電源和地面無(wú)電、少電地區(qū)及某些特殊范疇(通信設(shè)備、氣象臺(tái)站、航標(biāo)燈等)的緊要電源。有專家預(yù)言，在21世紀(jì)中葉，太陽(yáng)能光伏發(fā)電將占世界總發(fā)電量的15%~20%，成為人類的基礎(chǔ)能源之一，在世界能源構(gòu)成中占有一定的地位。因而了解太陽(yáng)能電池的工作原理和基本性能非常緊要。

硅光電池的結(jié)構(gòu)與工作原理

硅光電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示，重要由兩部分組成：n型硅基片層和p型硅受光層。依據(jù)pn結(jié)原理，當(dāng)光照在p型硅表面，且光子能量大于材料的禁帶寬度時(shí)，在pn結(jié)內(nèi)萌生電子-空穴對(duì)。n區(qū)電子密度新增，p區(qū)空穴密度新增，假如外電路處于開(kāi)路狀態(tài)，那么這些光生電子和空穴積累在pn結(jié)附近，使p區(qū)獲得附加正電荷，n區(qū)獲得附加負(fù)電荷，這樣在pn結(jié)上萌生一個(gè)光生電動(dòng)勢(shì)，這一現(xiàn)象稱為光伏效應(yīng)。

硅光電池兩端加一個(gè)負(fù)載就會(huì)有電流流過(guò)，當(dāng)負(fù)載很小時(shí)，電流較小而電壓較大;當(dāng)負(fù)載很大時(shí)，電流較大而電壓較小。